本發(fā)明專利技術提出了一種無人機噴藥控制及藥量檢測裝置，包括：藥箱、噴藥執(zhí)行機構、噴藥驅(qū)動模塊、功率檢測模塊、機載飛控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)鏈路模塊和終端設備，其中，噴藥執(zhí)行機構包括離心噴頭和噴藥泵；功率檢測模塊用于監(jiān)控和檢測噴藥泵的工作情況，測量噴藥泵的電流值；終端設備響應用戶的操作，并生成針對無人機噴藥過程的控制指令；機載飛控系統(tǒng)測量無人機的位置信息，以及根據(jù)噴藥泵的電流值判斷藥箱中的藥量是否為空；數(shù)據(jù)鏈路模塊實現(xiàn)機載飛控系統(tǒng)和終端設備的雙向數(shù)據(jù)傳輸。本發(fā)明專利技術通過測量噴藥泵電流的改變來間接測量箱體中的藥量，無需對藥箱藥量進行檢測，具有更大的便利性，并結合了位置信息實現(xiàn)自動控制。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及無人機控制
，特別涉及一種無人機噴藥控制及藥量檢測裝置。
技術介紹
無人機植保過程中需要對藥箱藥量進行檢測，并通過判斷藥水剩余量對噴藥進行控制及執(zhí)行相應的動作，例如：決定噴灑速度及是否需要返航補充藥水等。傳統(tǒng)的噴藥控制裝置，存在以下問題：1)傳統(tǒng)的噴藥過程中需要手動控制開啟，即在飛入作業(yè)區(qū)時手動打開開關。2)傳統(tǒng)的檢測方式是通過在藥箱中加裝必要的傳感器(如液位計)等對藥箱藥量進行檢測，但是目前大部分植保無人機并沒有藥量檢測裝置。3)傳統(tǒng)的噴藥開關需要人工干預，控制不便易造成藥水浪費。傳統(tǒng)的藥量檢測裝置，存在以下問題：1)飛行過程中會出現(xiàn)顛簸，使用液位計等傳感器檢測藥量不準確；2)藥箱內(nèi)裝載的藥水往往具有一定的腐蝕性，箱體內(nèi)置傳感器的使用壽命將受影響；3)加裝液位計等傳感器需增加較多的成本，還占用了一定的藥箱容積使裝藥量變少。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術的目的旨在至少解決所述技術缺陷之一。為此，本專利技術的目的在于提出一種無人機噴藥控制及藥量檢測裝置，可以實現(xiàn)通過測量噴藥泵載荷(電流)的改變來間接測量箱體中的藥量，無需對藥箱藥量進行檢測，具有更大的便利性，并結合了位置信息實現(xiàn)自動控制。為了實現(xiàn)上述目的，本專利技術的一個實施例提供一種無人機噴藥控制及藥量檢測裝置，包括：藥箱、噴藥執(zhí)行機構、噴藥驅(qū)動模塊、功率檢測模塊、機載飛控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)鏈路模塊和終端設備，其中，所述藥箱用于儲存藥水；所述噴藥執(zhí)行機構包括離心噴頭和噴藥泵，用于執(zhí)行噴藥動作；所述功率檢測模塊與所述噴藥泵相連，用于監(jiān)控和檢測所述噴藥泵的工作情況，測量所述噴藥泵的電流值，并將測量得到電流值發(fā)送至所述機載飛控系統(tǒng)；所述終端設備用于響應用戶的操作，并生成針對無人機噴藥過程的控制指令；所述機載飛控系統(tǒng)用于根據(jù)接收的控制指令控制無人機的動作，并測量所述無人機的位置信息，以及根據(jù)所述噴藥泵的電流值判斷藥箱中的藥量是否為空，并在判斷藥量為空時，發(fā)送藥量用盡信息；所述數(shù)據(jù)鏈路模塊與所述機載飛控系統(tǒng)和所述終端設備相連，用于實現(xiàn)所述機載飛控系統(tǒng)和所述終端設備的雙向數(shù)據(jù)傳輸，包括：將所述機載飛控系統(tǒng)的所述無人機的位置信息和藥箱的藥量用盡信息發(fā)送至所述終端設備，以及將所述終端設備的控制指令發(fā)送至所述機載飛控系統(tǒng)；其中，噴藥開啟實現(xiàn)方式為：在所述無人機飛入工作區(qū)后，所述終端設備響應用戶的操作，發(fā)出開啟噴藥指令，并將所述開啟噴藥指令通過所述數(shù)據(jù)鏈路模塊發(fā)送至所述機載飛控系統(tǒng)，所述機載飛控系統(tǒng)響應所述開啟噴藥指令，控制所述離心噴頭打開，以及控制所述噴藥驅(qū)動模塊向所述噴藥泵供電，自動開始噴藥；噴藥結束實現(xiàn)方式為：在所述無人機飛離工作區(qū)后或判斷藥箱中藥量為空時，所述終端設備響應用戶的操作，發(fā)出結束噴藥指令，并將所述結束噴藥指令通過所述數(shù)據(jù)鏈路模塊發(fā)送至所述機載飛控系統(tǒng)，所述機載飛控系統(tǒng)響應所述結束噴藥指令后控制所述離心噴頭關閉，以及控制所述噴藥驅(qū)動模塊停止向所述噴藥泵供電，自動結束噴藥。進一步，所述無人機噴藥控制及藥量檢測裝置還可以采用如下方式開啟和結束噴藥：噴藥開啟實現(xiàn)方式為：在所述無人機飛入工作區(qū)后，由所述終端設備自動發(fā)出開啟噴藥指令，并將所述開啟噴藥指令通過所述數(shù)據(jù)鏈路模塊發(fā)送至所述機載飛控系統(tǒng)，所述機載飛控系統(tǒng)響應所述開啟噴藥指令，控制所述離心噴頭打開，以及控制所述噴藥驅(qū)動模塊向所述噴藥泵供電，開始噴藥；噴藥結束實現(xiàn)方式為：在所述無人機飛離工作區(qū)后或經(jīng)檢測到藥箱中藥量為空時，由所述終端設備自動發(fā)出結束噴藥指令，并將所述結束噴藥指令通過所述數(shù)據(jù)鏈路模塊發(fā)送至所述機載飛控系統(tǒng)，所述機載飛控系統(tǒng)響應所述結束噴藥指令后控制所述離心噴頭關閉，以及控制所述噴藥驅(qū)動模塊停止向所述噴藥泵供電，結束噴藥。進一步，所述終端設備通過所述數(shù)據(jù)鏈路模塊接收來自所述無人機的位置信息，將所述無人機的位置信息與預設的工作區(qū)域位置信息進行比對，判斷所述無人機飛入工作區(qū)及離開工作區(qū)。進一步，所述機載飛控系統(tǒng)判斷藥箱中的藥量是否為空，包括：將接收到的噴藥泵的
電流值與預設閾值進行比較，當所述噴藥泵的電流值低于所述預設閾值時，判斷所述藥箱中的藥量是否為空。進一步，所述功率檢測模塊位于所述藥箱的外部。進一步，所述噴藥驅(qū)動模塊通過控制繼電器的通斷來控制是否向所述噴藥泵供電。進一步，所述機載飛控系統(tǒng)通過接收來自位于所述無人機上的GPS模塊的GPS位置信息，獲取所述無人機的位置信息，并通過所述數(shù)據(jù)鏈路模塊發(fā)送至所述終端設備。進一步，所述數(shù)據(jù)鏈路模塊采用2.4Hz無線透傳設備，所述終端設備為手機或平板電腦。根據(jù)本專利技術實施例的無人機噴藥控制及藥量檢測裝置，通過測量噴藥泵載荷(電流)的改變來間接測量箱體中的藥量，無需對藥箱藥量進行檢測，具有更大的便利性，并結合了位置信息實現(xiàn)自動控制，具有以下有益效果：1)在常規(guī)的手動控制噴灑的基礎上增加了自動控制噴灑功能；2)能根據(jù)無人機位置自動控制噴灑，簡化了操作并可避免藥水的浪費；3)藥量檢測不受飛行姿態(tài)影響，測量結果準確；4)藥量檢測裝置位于藥箱外，不受藥水腐蝕等影響，使用壽命長；5)主要依托現(xiàn)有檢測及控制裝置，無需額外專用測量傳感器，節(jié)省成本。本專利技術附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本專利技術的實踐了解到。附圖說明本專利技術的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：圖1為根據(jù)本專利技術實施例的無人機噴藥控制及藥量檢測裝置的結構圖；圖2為根據(jù)本專利技術實施例的無人機的示意圖；圖3為根據(jù)本專利技術實施例的用戶手動操控噴藥的流程圖；圖4為根據(jù)本專利技術實施例的無人機自動作業(yè)的示意圖。具體實施方式下面詳細描述本專利技術的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本專利技術，而不能理解為對本專利技術的限制。如圖1和圖2所示，本專利技術實施例的無人機噴藥控制及藥量檢測裝置，包括：藥箱1、噴藥執(zhí)行機構、噴藥驅(qū)動模塊及功率檢測模塊6、機載飛控系統(tǒng)4、數(shù)據(jù)鏈路模塊7和終端設備8。具體地，藥箱1用于儲存藥水。噴藥執(zhí)行機構包括離心噴頭3和噴藥泵2，用于執(zhí)行噴藥動作。功率檢測模塊與噴藥泵2相連，用于監(jiān)控和檢測噴藥泵2的工作情況，測量噴藥泵2上消耗的電流值，并將測量得到電流值發(fā)送至機載飛控系統(tǒng)4。在本專利技術的一個實施例中，功率檢測模塊位于藥箱1的外部。由于檢測藥量的功率檢測模塊位于藥箱1外，從而不受藥水腐蝕等影響，使用壽命更長，終端設備8用于響應用戶的操作，并生成針對無人機噴藥過程的控制指令。其中，終端設備8可以為手機或平板電腦，可通過無線連接(藍牙或WIFI)與數(shù)據(jù)鏈路模塊7通信，進而與機載飛控系統(tǒng)4進行通信。在終端設備81內(nèi)設置有APP應用，用戶可以通過該APP應用發(fā)出指令實現(xiàn)操控，對噴藥控制流程進行處理。機載飛控系統(tǒng)4作為無人機的飛行控制系統(tǒng)，用于根據(jù)接收的控制指令控制無人機的動作，并測量無人機的位置信息，以及根據(jù)噴藥泵2的電流值判斷藥箱1中的藥量是否為空，并在判斷藥量為空時，發(fā)送藥量用盡信息。具體地，機載飛控系統(tǒng)4可以對終端設備8發(fā)來的控制指令進行響應，并包含必要的傳感器可測量相關飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)。機載飛控系統(tǒng)4本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
一種無人機噴藥控制及藥量檢測裝置，其特征在于，包括：藥箱、噴藥執(zhí)行機構、噴藥驅(qū)動模塊、功率檢測模塊、機載飛控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)鏈路模塊和終端設備，其中，所述藥箱用于儲存藥水；所述噴藥執(zhí)行機構包括離心噴頭和噴藥泵，用于執(zhí)行噴藥動作；所述功率檢測模塊與所述噴藥泵相連，用于監(jiān)控和檢測所述噴藥泵的工作情況，測量所述噴藥泵的電流值，并將測量得到電流值發(fā)送至所述機載飛控系統(tǒng)；所述終端設備用于響應用戶的操作，并生成針對無人機噴藥過程的控制指令；所述機載飛控系統(tǒng)用于根據(jù)接收的控制指令控制無人機的動作，并測量所述無人機的位置信息，以及根據(jù)所述噴藥泵的電流值判斷藥箱中的藥量是否為空，并在判斷藥量為空時，發(fā)送藥量用盡信息；所述數(shù)據(jù)鏈路模塊與所述機載飛控系統(tǒng)和所述終端設備相連，用于實現(xiàn)所述機載飛控系統(tǒng)和所述終端設備的雙向數(shù)據(jù)傳輸，包括：將所述機載飛控系統(tǒng)的所述無人機的位置信息和藥箱的藥量用盡信息發(fā)送至所述終端設備，以及將所述終端設備的控制指令發(fā)送至所述機載飛控系統(tǒng)；其中，噴藥開啟實現(xiàn)方式為：在所述無人機飛入工作區(qū)后，所述終端設備響應用戶的操作，發(fā)出開啟噴藥指令，并將所述開啟噴藥指令通過所述數(shù)據(jù)鏈路模塊發(fā)送至所述機載飛控系統(tǒng)，所述機載飛控系統(tǒng)響應所述開啟噴藥指令，控制所述離心噴頭打開，以及控制所述噴藥驅(qū)動模塊向所述噴藥泵供電，自動開始噴藥；噴藥結束實現(xiàn)方式為：在所述無人機飛離工作區(qū)后或判斷藥箱中藥量為空時，所述終端設備響應用戶的操作，發(fā)出結束噴藥指令，并將所述結束噴藥指令通過所述數(shù)據(jù)鏈路模塊發(fā)送至所述機載飛控系統(tǒng)，所述機載飛控系統(tǒng)響應所述結束噴藥指令后控制所述離心噴頭關閉，以及控制所述噴藥驅(qū)動模塊停止向所述噴藥泵供電，自動結束噴藥。...
【技術特征摘要】
1.一種無人機噴藥控制及藥量檢測裝置，其特征在于，包括：藥箱、噴藥執(zhí)行機構、噴藥驅(qū)動模塊、功率檢測模塊、機載飛控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)鏈路模塊和終端設備，其中，所述藥箱用于儲存藥水；所述噴藥執(zhí)行機構包括離心噴頭和噴藥泵，用于執(zhí)行噴藥動作；所述功率檢測模塊與所述噴藥泵相連，用于監(jiān)控和檢測所述噴藥泵的工作情況，測量所述噴藥泵的電流值，并將測量得到電流值發(fā)送至所述機載飛控系統(tǒng)；所述終端設備用于響應用戶的操作，并生成針對無人機噴藥過程的控制指令；所述機載飛控系統(tǒng)用于根據(jù)接收的控制指令控制無人機的動作，并測量所述無人機的位置信息，以及根據(jù)所述噴藥泵的電流值判斷藥箱中的藥量是否為空，并在判斷藥量為空時，發(fā)送藥量用盡信息；所述數(shù)據(jù)鏈路模塊與所述機載飛控系統(tǒng)和所述終端設備相連，用于實現(xiàn)所述機載飛控系統(tǒng)和所述終端設備的雙向數(shù)據(jù)傳輸，包括：將所述機載飛控系統(tǒng)的所述無人機的位置信息和藥箱的藥量用盡信息發(fā)送至所述終端設備，以及將所述終端設備的控制指令發(fā)送至所述機載飛控系統(tǒng)；其中，噴藥開啟實現(xiàn)方式為：在所述無人機飛入工作區(qū)后，所述終端設備響應用戶的操作，發(fā)出開啟噴藥指令，并將所述開啟噴藥指令通過所述數(shù)據(jù)鏈路模塊發(fā)送至所述機載飛控系統(tǒng)，所述機載飛控系統(tǒng)響應所述開啟噴藥指令，控制所述離心噴頭打開，以及控制所述噴藥驅(qū)動模塊向所述噴藥泵供電，自動開始噴藥；噴藥結束實現(xiàn)方式為：在所述無人機飛離工作區(qū)后或判斷藥箱中藥量為空時，所述終端設備響應用戶的操作，發(fā)出結束噴藥指令，并將所述結束噴藥指令通過所述數(shù)據(jù)鏈路模塊發(fā)送至所述機載飛控系統(tǒng)，所述機載飛控系統(tǒng)響應所述結束噴藥指令后控制所述離心噴頭關閉，以及控制所述噴藥驅(qū)動模塊停止向所述噴藥泵供電，自動結束噴藥。2.如權利要求1所述的無人機噴藥控制及藥量檢測裝置，其特征在于，所述無人機噴藥控制及藥量檢測裝置還可以采用如下方式開啟和結束噴藥：噴藥...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：胡志遠，倉宇，吳平平，
申請(專利權)人：南京樂樂飛電子科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇;32
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